İtaliyanın Qran-Sasso Milli Laboratoriyasında, Dolomit dağlarının dərinliyində yerləşən XENONnT detektoru qaranlıq maddənin axtarışında yeni mərhələyə qədəm qoyub. 5,9 ton maye ksenonla təchiz olunmuş bu qurğu, qaranlıq maddə hissəciklərinin adi maddə ilə nadir qarşılıqlı təsirlərini aşkar etmək üçün istifadə edilir. Alimlər bu dəfə qərəzsizliyi təmin etmək üçün "kor" eksperiment metodundan və maşın öyrənməsi alqoritmlərindən istifadə edərək fon səs-küyünü yüksək dəqiqliklə təcrid ediblər.
Qaranlıq maddənin axtarışında hansı çətinliklər var?
Fiziklər onilliklər boyu WIMP (zəif qarşılıqlı təsir göstərən ağır hissəciklər) adlanan namizədləri axtarsalar da, hələlik konkret nəticə əldə edilməyib. Bu səbəbdən tədqiqatçılar diqqəti daha yüngül olan aksionabənzər hissəciklərə və qaranlıq fotonlara yönəldiblər. Bu hissəciklər atomlarla qarşılıqlı təsirdə olduqda işıq parıltısı yaratmır, yalnız çox zəif enerji impulsları buraxır ki, bu da onları fon hadisələrindən ayırmağı çətinləşdirir.
Bu nəticələr nə üçün vacibdir?
Tədqiqatın nəticələri göstərib ki, axtarılan siqnallar aşkar edilməsə də, qaranlıq maddənin xüsusiyyətlərinə dair əvvəllər mövcud olan bir çox nəzəriyyə artıq istisna edilib. Bu, alimləri "neytrino dumanı" adlanan kritik həddə daha da yaxınlaşdırıb. Bu sərhəd günəşdən gələn neytrinoların siqnallarının qaranlıq maddə ilə qarışdığı və tədqiqatı daha da mürəkkəbləşdirdiyi nöqtədir.
Physical Review Letters jurnalında dərc olunan bu araşdırma, gələcək nəsil detektorların yaradılması üçün mühüm baza rolunu oynayır. Alimlər hazırkı qurğudan altı dəfə böyük olan yeni detektor üzərində işləməyi planlaşdırırlar. XENONnT-nin əldə etdiyi təcrübə, xüsusilə maşın öyrənməsi və məlumatların analizi sahəsində, kainatın ən böyük tapmacalarından birini həll etmək üçün açar rolunu oynayacaq.
